如果所有病毒都消失会怎样

如果所有病毒都消失了，世界将会大不相同——而且不一定会变得更好。但是，到底会发生什么呢?

病毒的存在似乎仅仅是为了让人类遭受痛苦，给社会带来浩劫。它们在数千年时间里夺走了无数生命，导致全球大量人口的死亡——1918年流感造成了5 000万～1亿人死亡。20世纪，近2亿人死于天花。当前COVID-19大流行只是一系列持续不断、永无止境的致命病毒攻击中的一个而已。

如果选择挥挥魔杖，施施魔法就能让所有病毒消失，恐怕大多数人都不肯错失良机，尤其是现在这个特殊时期。然而，这可能会是一个致命性错误——事实上，其致命程度可能要比任何病毒造成的危害更甚。“如果所有的病毒都突然消失了，世界将会美好上一天半天的，然后我们就都死了——这就是底线了。”威斯康辛麦迪逊大学的流行病学家托尼·戈德堡（Tony Goldberg）说，“病毒为这个世界做出的贡献远远超过它们带来的负面影响。”

绝大多数病毒对人类没有致病性，然而一些病毒在支撑生态系统方面却发挥着不可或缺的作用，另一些病毒则维持着从真菌和植物到昆虫和人类等一切有机生物个体的健康。墨西哥国立自治大学的病毒学家苏珊娜·查雷顿（Susana Lopez Charretón）说：“我们生活在一种完美的平衡中，而病毒就是这种平衡的一部分，我觉得要是没有病毒人类也就完了。”

大多数人都没有意识到病毒在支持地球生物多样性中所扮演的角色，因为我们往往只关注那些给人类带来麻烦的病毒。几乎所有病毒学家都只研究病原体；直到最近，一些有胆识的研究人员才开始研究那些维持着人类生存和地球存在，而不是杀死我们的病毒。戈德堡说：“一些科学家，尽管为数不多，但他们正努力让人类对病毒世界产生更加公平与客观的认知，让大家知道世界上有好病毒的存在。”

科学家可以肯定的是，如果没有病毒，生命和地球都将不复存在。即使我们想要消灭地球上的每一种病毒是不可能的，但通过想象没有病毒的世界，我们不仅可以更好地理解病毒对人类的生存是多么不可或缺，也可以更清醒地意识到，关于病毒还有很多东西等待我们去了解。

如果没有病毒，我们所知的地球将不复存在

首先，科学家不知道世界上到底存在多少种病毒。已经正式分类的病毒有数千种，但可能还有数百万种病毒尚未被分类。“我们只发现了一小部分病毒，因为我们并没有仔细观察。”宾夕法尼亚州立大学病毒生态学家玛丽莲·鲁辛克（Marilyn Roossinck）说道，“这本身就是一种偏见——科学界关注的一直都是病原体。”

科学家也不确定对人类造成危害的病毒占病毒总数的比例。加拿大英属哥伦比亚大学环境病毒学家柯蒂斯·萨特尔（Curtis Suttle）说：“如果从数字上看，这一比例在统计上接近于零。几乎所有的病毒对我们所关心的事物都没有致病性。”

生态系统的关键

我们所知的是，噬菌体，或者说能够感染细菌的病毒都是极其重要的。它们的名字来自希腊语phagein，其含义为“吞噬”——它们确实有吞噬作用。“它们是细菌世界里的主要捕食者，”戈德堡说道，“如果没有它们，我们就会陷入大麻烦。”

噬菌体是海洋中细菌种群的主要调节者，在地球上其他生态系统中可能也扮演同样的角色。如果病毒突然消失，一些细菌种群数量可能会激增；而其他一些细菌种群则可能会在竞争中败下阵来，完全停止生长。

这个问题在海洋世界中尤其棘手，因为按照重量计算的话，海洋中90%以上的生物都是微生物。这些微生物生产的氧气占地球总氧气量的一半——而这一过程就是由病毒促成的。

这些病毒每天要杀死大约20%的海洋微生物和50%的海洋细菌。通过选择性淘汰微生物，病毒确保产氧浮游生物有足够的营养进行高效率的光合作用，最终将氧气供给地球上的大部分生命。“如果没有死亡，也就没有生命，因为生命完全依赖于物质的循环，”萨特尔表示，“病毒在生态循环方面非常重要。”

没有病毒，我们将失去地球上的生物多样性

研究害虫的科学家还发现，病毒对种群数量的控制至关重要。“如果某一物种数量过剩，就会出现一种病毒来消灭他们。”鲁辛克说道，“这是生态系统中非常自然的一个环节。”这个被称为“kill the winner”的过程在其他许多物种中都很常见，包括我们人类自己——大流行病就是明证。“当种群数量变得非常丰富时，病毒则倾向于极快速复制并击溃该种群，以便为其他物种创造生存空间。”萨特尔说道。如果病毒突然消失，有竞争力的物种发展可能会过于繁荣甚至损害到其他物种生存。“我们会迅速失去地球上的生物多样性，”萨特尔说，“会有部分物种占据上风，并将剩余其他物种赶尽杀绝。”

有些生物也依赖病毒才能生存，或者在竞争激烈的世界里获得优势。例如，在帮助奶牛和其他反刍动物将草中的纤维素转化为可代谢的糖，并最终转化为体重和牛奶这一过程中，病毒也可能发挥了重要作用。

研究人员同样认为，病毒对于维持人和其他动物体内健康的微生物群落是不可或缺的。“我们还未能很好的理解这些事情，但是我们发现越来越多的例子，表明病毒之间这种密切的相互作用是生态系统的重要组成部分，无论是人类生态系统还是环境生态系统。”萨特尔说道。

鲁辛克和她的同事们已经发现了支持这一观点的具体证据。在一项研究中，他们检测了黄石国家公园中一种寄生在特定禾草上的真菌。他们发现一种感染该真菌的病毒使得这种禾草对地热土壤温度具有耐受性。“当病毒、真菌和植物这三者同时存在时，该植物就能够在非常炎热的土壤中生长，”鲁辛克说道，“而光靠真菌是做不到的。”

在另一个研究中，鲁辛克发现一种通过墨西哥胡椒种子传播的病毒可以帮助被感染的植物阻止蚜虫的侵害。“蚜虫更喜欢不携带病毒的植物，所以这绝对是有益的。”鲁辛克说。她和她的同事们发现，植物和真菌通常会将病毒代代相传。虽然他们尚未明确绝大多数病毒的功能，但他们认为这些病毒一定是在以某种方式帮助它们的宿主。“否则，植物为什么要保留这些病毒呢？”鲁辛克说。如果所有这些有益的病毒都消失了，作为它们的寄主的植物和其他生物体很可能会变得虚弱甚至死亡。

保护人类

某些良性病毒的感染甚至可以帮助人类抵御某些病原体。

GB-C肝炎病毒是一种常见的人类血液病毒，是西尼罗河病毒和登革热的非致病性远亲，它与HIV阳性人群的艾滋病进展延迟有关。科学家还发现，GB-C肝炎病毒似乎可以降低感染埃博拉病毒的人的死亡率。

同样地，疱疹病毒使老鼠不易受到某些细菌感染，包括黑死病和李斯特菌（一种常见的食物中毒）。让人感染疱疹病毒、黑死病和李斯特菌来重复小鼠实验是不道德的，但开展该项研究的科研人员猜想在啮齿动物身上的发现很可能也适用于人类。

他们在论文中写道，虽然终生感染疱疹病毒“通常被认为只是具有致病性”，但数据表明，疱疹病毒实际上通过赋予宿主免疫益处与其进入了一种“共生关系”。没有病毒，我们人类和其他许多物种可能会更容易死于其他疾病。

病毒也是治疗某些疾病最有希望的药剂之一。噬菌体疗法，早在20世纪20年代的前苏联就有过大量的相关研究，它使用病毒来靶向细菌感染。现在这是一个快速发展的研究领域——不仅是因为细菌种群抗生素耐药性的增加，还因为噬菌体疗法可以通过调整治疗方案来消灭特定的细菌种类，而不是像抗生素那样不分青红皂白地消灭我们体内的整个细菌种群。

萨特尔说：“当抗生素不起作用时，相当一部分人的生命都是被病毒拯救的。”作为一种毒性更小、更有效的癌症治疗方法，溶瘤病毒，即能选择性感染和摧毁癌细胞的病毒，也吸引越来越多的科研人员探索。“无论是靶向有害细菌还是癌细胞，治疗性病毒的作用就像微型制导导弹，进入并炸毁我们不想要的细胞。”戈德堡说，“我们需要病毒来进行一系列的研究和技术开发，从而引领我们进入下一代疗法。”

病毒的消失将影响地球上所有生命的进化潜能——包括人类

由于不断地进行复制和变异，因此病毒也拥有大量的基因革新，可以被其他生物吸收。病毒通过将自身嵌入宿主细胞并劫持它们的复制工具进行复制。如果这种情况发生在生殖系细胞（卵子和精子）中，病毒的遗传密码就可以传递给下一代，并与宿主细胞的基因组进行永久整合。“所有能被病毒感染的生物体都有机会吸收病毒基因并化为己用，”戈德堡说道，“将新的DNA插入基因组是进化的一种主要模式。”换句话说，病毒的消失将影响地球上所有生命的进化潜能——包括人类。

古老的逆转录病毒是人类能够生出活产婴儿的原因

据估计，病毒元素占人类基因组大约8%，而哺乳动物基因组中通常散布着大约10万个源自病毒的残余基因。病毒的遗传密码通常表现为惰性DNA片段，但有时它也会赋予宿主新的、有用的——甚至是必不可少的——功能。例如，在2018年，有两个研究团队各自独立地做出了有趣的发现。一种源自病毒的基因编码一种蛋白质，这种蛋白质通过在神经系统的细胞间传递信息，而在长期记忆的形成中发挥着关键作用。

然而，最引人注目的例子与哺乳动物胎盘的进化以及人类怀孕时基因表达时序有关。有证据表明，人类之所以能够生出活产婴儿，要归功于人类的遗传密码中融合了1.3亿年前感染了我们祖先的古逆转录病毒的遗传密码。正如2018年有了这一发现的作者们在《公共科学图书馆·生物学》杂志上所写的那样：“很容易就能推测到，如果不是世世代代逆转录病毒大流行折磨着我们进化的祖先，人类的孕期将会非常不同——甚至可能不复存在。”专家认为，这种特征在所有形式的多细胞生命中都存在。萨特尔说：“很可能还有许多功能尚不为人所知。”

科学家才刚刚开始发现病毒有助于维持生命的方式，因为他们也才刚刚开始进行研究。但最终，我们对所有病毒（不仅仅是病原体）了解得越多，我们越能更好地驾驭某些病毒，并对可能导致下一次大流行的其他病毒进行防御。更重要的是，学习更多的病毒多样性之道，将有助于我们对地球、生态系统和人体的运作方式有更深入的了解。正如萨特尔所说，“为了自身的利益，我们需要投入一些精力去弄清楚病毒世界到底有什么。”

资料来源 BBC